車網中國現場報道：
2020年8月13日-15日，“2020中國汽車論壇”在上海隆重召開。該論壇是由中國汽車工業協會（CAAM）主辦，世界汽車組織（OICA）、世界經濟論壇（WEF）唯一支持的行業頂級論壇。本屆論壇以“新變局 新挑戰 新思路——引領中國汽車新征程”為主題，緊扣時代脈搏, 求索突破之道，緊密圍繞“十四五”規劃，把控宏觀產業形勢，解析全球汽車產業發展動態。其中，在8月14日下午舉辦的“氫能產業發展及燃料電池技術創新論壇”分論壇上，上海捷氫科技有限公司總經理盧兵兵發表了主題演講，以下為演講實錄：


盧兵兵：大家好！我分享的題目是《車用燃料電池技術開發及應用》。我的演講主要分三個部分，一部分是氫能戰略之重，主要講講我們為什么要大力發展氫能產業。第二個產業發展之路，我們20年燃料電池整個產業是怎么一步步走到今天的。第三，技術創新巨變。我們現在這個行業面臨哪些挑戰，我們如何在產業上有所突破。

首先大家看看氫能戰略之重。大家看看整個人類進化的歷史過程中，能源的利用從這里大家可以看出來，有兩個特點。第一，能源的密度是越來越大，從柴薪、煤碳、到石油，到氫能。氫能大概是石油的單位質量密度三倍，而氫能大概是柴薪的12倍左右，這個能量密度越來越高，同時這是去碳增氫的過程，柴火的時候大概是10：1，煤碳2：1，石油是1：2，到氫能社會可以實現無碳的能源利用。

同時我們國家能源面臨許多的挑戰。第一，我們的能源消費對國外的進口依賴非常嚴重，我們石油大概占70%的進口，天然氣占40%，再依賴進口，我們的國際環境和經濟環境都不能持續支持。

第二，我們現在整個能源、整個二氧化碳排放也是不可以持續，目前2019年為例，我們的碳排放占全球的29%。

第三，盡管我們這幾年可再生能源有了迅猛的發展，但我們的整個規模和利用效率還是有待于進一步提升?，F在我國可再生能源的比例占15%左右，但是細分氣電以及氣網大概一年的規模在500多度。其實大家說對氫氣的利用，所謂的綠氫是可再生能源，綠氫是以后等到成本下降一定程度，給整個燃料電池氫能利用是非常重要的來源，因為它是徹底無碳的，整個過程中是綠色的。

我們國內通過這幾年的技術進步和能源意識的提升，目前的效率不斷提升，但和國外世界先進水平比，我們國內的能耗水平比國外高1.5倍左右，所以我們整個能源從長期發展來看，我們勢必要構建清潔低碳、安全高效的能源體系。

氫能可以把傳統的化石能源、電能以及氫能進行有效的轉含，所以氫能作為二次能源，具有零碳、高效、能源互聯媒介、可存儲、安全可控等顯著優勢，廣泛應用于交通、工業和建筑等諸多領域推廣應用。將氫能納入終端能源體系，可與電力協同互補，未來將成為終端能源的主要部分，并且可以帶來十幾萬億的新興產業。

這是國際氫能委員會的預測，氫能可以占到總能源消費的18%，同時如果達到18%的氫能利用率，它一年可以減碳6Gt，同時可以減少2.5萬億美金的營收，同時可以產生3000萬的工作崗位，所以氫能的利用，這是一張未來比較美好的藍圖。當然這個藍圖的實現，還有待于各個要素的協同發展。同時氫能產業鏈也是非常龐大的產業鏈，可以從能源的來源可以看到，有不同的來源，也可以通過石油、化工、風能、石油等各方面，所以它涵蓋的制氫、儲氫、運氫，通過氫能轉換，可以應用于終端，終端可以應用于飛機、無人機、叉車，可以從氫轉化為氫氣。

這張圖是產業里面的上游，就是氫氣的獲得。制氫、儲氫、運氫、加氫，如果一個加氫站除去地價在1000-1500左右，所以現在的初步規劃是2030年國內將造1000個加氫站，這塊也是一個最大的產業。同時在下游，我們既有交通領域，也有固定式的拉面式的電源。燃料電池后面也會講到，最重要的也就是三個關鍵材料，三個零件，膜電極里面最重要的是質子交換膜、催化劑、氣體擴散層。燃料電池加上供氫、供氧和熱管理，整個升降壓和其他的控制形成了燃電池系統。這些核心零件在車子上的大致的位置以及和汽車的相互關系。

后面就是整個國內外產業化制度處于什么樣的水平，上汽是國內比較早地提出了“新四化”-電動化、智能網聯化、共享化、國際化。所以說上汽是在諸多汽車集團里面，唯一一家純電動、插電混動、燃料電池的公司。我們有全系列、全平臺、全路線的新能源產品開發，同時掌握核心的三電開發和生產能力，同時按照量產的要求開發所有的零部件。目前累積在三電領域的投資超過兩百億。

上汽最早從2001年開始設計燃料電池，當初在一輛別克GL8上面和美國通用合作，用美國通用的燃料電池系統改造燃料電池汽車，2008年參加的奧運會，2010年參加了世博會，2014年推出第一輛燃料電池轎車是榮威750，2015年推出燃料電池轎車950，這是國內首款完成公告銷售的燃料電池轎車，也是國內第一款用70兆帕系統的，正是這輛汽車的開發，把國內70兆帕儲氫系統的標準規范一并建立起來。2018年為了加快燃料電池的產業化、商業化，成立了捷氫科技公司，2019開發新的燃料電池P390在大通的EUNIQ7，大家在整個的會場入口可以看到這款G20的車。

在今年3月份，我們是嘉定區第一個開工的燃料電池新園區，這個園區是四合一的園區。我們集研發辦公、測試認證、生產制造和氫氣供應為一體，我們將于年底整個施工完成，進入設備安裝調試，估計明年二季度可以進入正式的生產。通過這么多年的努力，上汽在研發方面已形成了完整的開發體系，同時堅持自主開發，掌握核心技術，具備完整的自主知識產權，現在擁有超過350項的燃料電池相關專利，同時積極參與行業標準制定，同時也是行業標準制定的引領者。商乘并舉，我們既推動商用車的應用，也把燃料電池能夠往乘用車領域應用。

捷氫科技成立于2018年的6月份，所以說這個團隊承載和傳承了上汽將近20年在燃料電池的積累，把上汽20多年來的項目、技術、人才，各方面都能夠有效轉到捷氫科技，所以我們現在的能源一部分是來源于整車企業，一部分是原來做燃料電池的，還有一部分做零部件的，還有一部分從高校、科研院所招聘，目前的員工是180多個，年底將近200人。這里面三分之二是研發人員，大家可以看到員工的基本情況，所有的員工研究生以上的學歷占到70%，其中有博士18人，研發人員占到85%以上是研究生及以上學歷。

這就是嘉定氫能港里捷氫科技的效果圖，我們占地64畝，一期的產能總共是1.2萬臺套，同時也預留了二期發展的產地。

燃料電池最主要的產品是P390，現在P390通過我們的努力，系統地穩態功率可以做到92kW，可以實現30度以下的低溫啟動，一萬小時的耐久，我們的耐久實際上測試已經超過5800小時，同時我們用智能化的上訪。

這是我們的電堆，峰值功率是115Kw，體積功率密度是3.1Kw/L，我們用的是無外增濕的膜電極設計，并且用超薄的金屬板和超薄質子交換膜，所以說如果要開發一個車用的燃料電池系統，其實還是要有一個嚴苛和完善的體系和流程。得益于我們來源于汽車系統，我們開發了HPDP，我們把整個產品開發分成不同的階段，每個階段都有相對應的交付物，每個交付物到一定的時間節點，確保多維度開展的工程條件下，都能達到下一步交付的要求，確保開發的工程質量達到車規級的要求。

我們的產品越來越多地在整車上進行了裝車，后續這些車子會陸續亮場，有城市客車和乘用車的應用，同時在躍進的12噸和18噸的物流車，也包括12噸和18噸的燃料電車系統底盤，可以基于這些底盤上面可以做不同的上裝改造，不同的應用場景變成紅巖燃料車。同時在重卡上面，42噸也有清洗車和自動車，我們也有很多業外的合作，隨著我們的交付，這些會進一步展示，現在還在合同簽署和交付準備階段。

后續整個產業面臨很多的挑戰，我們怎么一步一步在技術上突破和創新？燃料電池系統由電堆加上供氫、供氧和熱管理，加上其他的變壓裝置等形成電堆。而燃料電池最核心的就是電堆，它既是性能的要點，同時也是最大的成本載體，所以說燃料電池整個系統占電堆的70%的成本，而電堆里面主要是由膜電極和雙極板構成的，電堆里面膜電極大概占了70%的電堆成本，雙極板大概占20%的電堆成本，所以說怎么樣開發核心產品，掌握核心產品的技術要點，是保證電堆性能的關鍵，同時也是控制成本的關鍵。我們隨著量的增長，我們將來會逐步逐步磨煉，會把最新的成果體現在膜電級上、體現在性能上，也可以成本上得到有效的控制。

目前整個仿真和虛擬技術，在整個工程和汽車領域里面，得到了廣泛的應用。燃料電池也一樣，通過這么多年的實踐，我們建立從微觀到宏觀、從材料到系統的全尺寸和多維度仿真分析模型，這一切不光可以縮短研發的過程，也可以大大降低開發過程的成本。

我們一直秉著應用一代、開發一代、規劃一代的原則，所以在300系統馬上進入生產銷售環節時，一方面做好這個產品的應用數據積累和數據分析，同時用我們的PHDP對下一代的400型電堆進行開發。同時為了確保整個系統技術的連續性，我們也制定了Pre-HG9的流程，是新產品開發的核心技術開發，所以我們也對400以后的500型電堆開發，也逐步進行新型的技術部署和架構部署，以確保以車規級的技術和產品開發體系保障技術和創新的領先性。

這就是我們整個后續的開發規劃，所以我們2020年會在200堆、300堆實現量產，到2022年底，我們會400堆進行量產，等到2025年底對500堆進行量產，所以我們對未來的規劃制定了非常清晰的產品線圖和技術線圖。

燃料電池有很多的應用瓶頸，第一個瓶頸是加氫站，第二個瓶頸是成本，第三個瓶頸是進口依賴，第四個瓶頸是大批量使用相適應的法律法規的匹配。一旦加氫站的建設為氫的獲得性有了足夠的保障，其實最大的問題就是成本。對我們來說，也從300堆核心系統的成本怎么到400堆，怎么到500堆，也制定了相應的成本下降曲線，所以降成本無非這幾個方面：第一個方面通過規模降本，第二個怎么樣進行國產化替代。其實汽車34年的發展充分利用了國產化替代，把成本大幅度下降。90年代初，23萬的桑塔納已經賣到了6萬，這個時候的桑塔納性能配置比那個時候高得多，現在四分之一價格可以買到三十年前好的產品，就是靠成本不斷地下降，也是靠不斷地國產化。

第三點是工藝和材料技術進步給我們帶來降本。第四，有些法律法規的完善。怎么樣適應和燃料電池規模相適應的法律法規，可以把用車成本大幅度降下來。第五，我認為整個產業的協同、上下游的協同，也可以有效地降低成本，所以說我們認為通過努力，第四代燃料電池汽車系統可以在第三代的基礎上降40%，第五代可以在第四代基礎上再進一步下降。

后面就是大家講到的，目前除了燃料電池、機電類型的電池，欺世盜今年年底基本上完全可以實現國產化。下一步是膜電級的三個核心材料，一個是催化劑，一個是質子交換膜，一個是碳質。我們目前是和國內主流的上游供應商進行有效合作，大家共同努力，來突破燃料電池核心材料上的國產化。主要就是介紹這些，謝謝大家！